Teorie biologické evoluce: co to je a co vysvětluje

Člověk je zvědavá bytost, která v průběhu dějin zpochybňovala vše, co ho obklopuje, a vymyslela nejrozmanitější nápady, jak to vysvětlit.

Není divu, že naši předkové také přemýšleli o zvířatech a rostlinách, které viděli kolem: byli vždy takoví, nebo se v průběhu času měnili? A kdyby tam byly rozdíly, Jaké jsou mechanismy, které byly použity k provedení těchto úprav?

Toto jsou hlavní neznámé, které byly zkoušeny vyřešit pomocí toho, co dnes známe jako teorie biologické evoluce, která je základem biologie a komunikuje s většinou psychologie, když hovoří o původu určitých vrozených tendencí, které by mohly ovlivňovat naše chování a způsob naší práce. myslet si. Uvidíme, z čeho se skládá.

• Související článek: „10 oborů biologie: jejich cíle a vlastnosti“

Vývoj základní teorie v biologii

Teorie biologické evoluce je soubor vědecky vyvinutých vysvětlení toho, jak funguje skutečnost známá jako biologická evoluce. To znamená, že biologická evoluce je proces pozorovaný ve skutečnosti (dokonce i v kontextech experimentální) a evoluční teorie je soubor „hádanek“, které tomu rozumějí přírodní úkaz.

Je třeba si uvědomit, že vědecká teorie je stavem s nejvyšší hodnotou, který může systém vědeckých zákonů a hypotéz přijmout. vzájemně propojené, když byly mnohokrát úspěšně testovány a to, čemu pomáhají porozumět, nelze vyjádřit matematicky. To mimo jiné znamená, že ačkoli je evoluční teorie „pouze“ teorií, k jejímu vyvrácení by bylo nutné vytvořit jinou alternativní teorii; Dnes tato hypotetická druhá teorie neexistuje, a proto je základem biologie a současných biomedicínských věd obecně.

Na druhou stranu nelze teorii evoluce, jak ji chápeme dnes, oddělit od výzkumu a objevů Charlese Darwina, ale neomezuje se pouze na ně. Vědecká komunita dnes jde nad rámec Darwinových návrhů, i když vychází z nich a nepopírá jejich základní prvkya kombinace těchto znalostí se znalostmi světa genetiky jako oblasti výzkumu. Abychom však lépe pochopili, jak tato teorie vypadá, začněme na začátku: její počátky a precedenty.

Až do 19. století převládala myšlenka o původu druhů kreacionismus. Podle této nauky všemocná entita stvořila každou ze stávajících živých bytostí, a ty se časem nezměnily. Tyto druhy víry sledují jejich původ ve starověkém Řecku, a přestože se v Evropě nikdy nestaly hegemonickými, zanechaly svou stopu v myšlení některých teoretiků a intelektuálů.

Ale s obdobím osvícenství se v Evropě začaly objevovat složitější teorie a blíže realitě. Nejpozoruhodnější na počátku 19. století byl ten, který navrhl Jean-Baptiste Lamarck; Tento francouzský přírodovědec navrhl, aby všechny druhy měly vůli ke změně a schopnost je přenést na své potomky. změny získané jejich působením, charakteristický přenosový mechanismus známý jako dědičnost znaků získané.

Samozřejmě je třeba poznamenat, že Lamarckovy myšlenky nebyly založeny na dědičnosti znaků přítomných u předků a že se vyvinuly z jejich interakce se světem; bylo to konkrétnější. Podle této teorie jsou získanými charakteristikami konkrétně ty, které jsou výsledkem akcí prováděno proaktivně: například pokus o přechod z diety založené na hlodavcích na dietu založenou na Ryby.

Lamarck, v opozici vůči kreacionistům, hájil myšlenku evoluce druhů, ale připustil, že druhy vznikají spontánně a nemají společný původ. To znamená, že jeho teorie hovořila pouze o mechanismu, kterým se živé věci v průběhu času mění, a nikoli o tom, jak se poprvé objevují. Už nebudu pokračovat, protože zde máte velmi kompletní článek o lamarckismu: „Lamarckova teorie a vývoj druhů".

Charles Darwin a teorie biologické evoluce

Byl učiněn velký krok k připuštění myšlenky biologické evoluce prostřednictvím zcela přirozených mechanismů, ale Lamarckova teorie měla mnoho trhlin. To nebylo až do roku 1895, kdy britský přírodovědec Charles Darwin knihu vydal Původ druhů, ve kterém navrhl novou evoluční teorii (která by byla známá jako darwinismus). Postupně se tato teorie formovala v jeho po sobě jdoucích spisech a bylo by vidět, že vysvětlil biologický vývoj přirozeným mechanismem: přirozený výběr kombinovaný s výběrem sexuální. Pak uvidíme, z čeho se skládají.

Spolu s kolegou britským přírodovědecem Alfredem Russelem Wallaceem (který zvědavě provedl podobný výzkum a dosáhl téměř stejných závěrů, aniž by s ním promluvil), Darwin předložil nové myšlenky ve prospěch vývoj; Samozřejmě s velkou opatrností, protože důsledky jeho práce vedly k založení církev, která vždy připisovala přímému zásahu Boha existenci všech forem život.

Přírodní výběr

Podle Darwina všechny druhy pocházejí ze společného původu, od kterého se diverzifikovaly, částečně díky přirozenému výběru. Tento evoluční mechanismus lze shrnout do toho, že druhy, které se lépe přizpůsobují prostředí, ve kterém se nacházejí, se množí více úspěch a mít potomky, které zase mají větší šanci na úspěšnou reprodukci, ustupování novým generace. Anglický přírodovědec také přijal myšlenku vyhynutí, která byla druhou stranou mince: druhy méně přizpůsobené prostředí měly tendenci se méně a méně množit, v mnoha případech dosahovaly zmizet.

Takže na prvním místě se na scéně objevily populace živých bytostí s různými charakteristikami a prostředí na ně vyvíjelo tlak. to způsobilo, že některé z nich měly větší reprodukční úspěch než jiné, což způsobilo, že se jejich vlastnosti rozšířily a nechaly je zmizet jiný

To, co charakterizovalo tento proces, byl jeho přirozený charakter, zapomínající na vliv nadpřirozené entity. řídit to; Stalo se to automaticky, stejně jako se sněhová koule zvětšuje vlivem gravitační síly působící na stranu hory.

Sexuální výběr

Dalším z evolučních mechanismů, které popisuje Darwinova evoluční teorie, je sexuální výběr, který se skládá ze souboru dispozic přirozené vzorce chování a chování, díky nimž jsou někteří jedinci více žádoucí mít s sebou potomky a jiné méně žádoucí mít s sebou potomky. stejný.

A) Ano, sexuální výběr hraje dvojí hru. Na jedné straně je doplněn přirozeným výběrem, protože poskytuje prvky, které vysvětlují, proč mají někteří jedinci větší reprodukční úspěch než ostatní; ale na druhou stranu to funguje proti němu, protože existují rysy, které mohou být výhodné z hlediska sexuálního výběru, ale nevýhodné z hlediska sexuálního výběru (tedy výsledku interakce s prostředím, s výjimkou možných partnerů reprodukční).

Příkladem toho druhého je dlouhý ocas páva: usnadňuje hledání partnera, ale obtížnější zůstat mimo dosah predátorů.

Neodarwinismus

Navzdory odstranění božství ve stvoření a vysvětlení základního mechanismu, kterým se druhy mění a diverzifikují V průběhu času si Darwin neuvědomoval pojem, který dnes známe jako genetickou variabilitu, a nevěděl o existenci geny. Jinými slovy, nevěděl, jak se mění variabilita charakteristik, na které působí tlak přirozeného výběru. Z tohoto důvodu nikdy zcela neodmítl myšlenku dědičnosti získaných postav navrženou Lamarckem.

Na rozdíl od Darwina Wallace tuto myšlenku nikdy nepřijal a z tohoto sporu vyplynula nová evoluční teorie zvaná neo-darwinismus.řízený přírodovědec George John Romanes, který kromě toho, že odmítal Lamarckovské myšlenky jako celek, věřil, že jediným evolučním mechanismem je přirozený výběr, něco, co Darwin nikdy neudržoval. Teprve na počátku dvacátého století, kdy byly přijaty Mendelovy zákony, ukazuje, že mutace v DNA jsou předadaptivní, to znamená, že první podstoupí mutace a poté se otestuje, zda je jedinec, ve kterém k němu došlo, lépe přizpůsoben prostředí nebo ne, čímž dojde k prolomení představy o dědičnosti znaků získané.

S touto premisou genetici Fisher, Haldane a Wright dali darwinismu nový směr. Integrovali teorii vývoje druhů prostřednictvím přirozeného výběru a genetické dědičnosti, kterou navrhl Gregor Mendel, vše s matematickým základem. A to je zrod teorie, kterou dnes nejvíce přijímá vědecká komunita, známá jako syntetická teorie. Je navrhuje, že evoluce je víceméně postupná a kontinuální změna vysvětlená genetickou variabilitou a přirozený výběr.

Sociální dopad evoluční teorie

Největším problémem, který měl Darwin, bylo upustit od postavy Boží ruky v jeho teorii o tom, jaký mechanismus může být vysvětlení biologické rozmanitosti, něco neodpustitelného v dobách náboženství a kreacionismu hegemonický.

Nicméně, Teoretické dědictví Charlese Darwina bylo silné a v průběhu let vzhled jeho nových fosílií poskytoval jeho empirické podpoře jeho teorii... což nepřispělo k tomu, aby jeho příspěvek k vědě byl viděn lepšími očima z náboženských případů. I dnes prostředí úzce spojená s tradicí a náboženstvím popírají evoluční teorii považují to za „jednoduše teorii“, z čehož vyplývá, že kreacionismus má stejná doporučení vědci. Což je chyba.

Evoluce je fakt

Ačkoli mluvíme jako evoluční teorie, je to ve skutečnosti skutečnost a existují důkazy, které nepochybují o její existenci. Diskutuje se o tom, jak by měla být vědecká teorie vysvětlující vývoj druhů, o nichž existují důkazy, sama o sobě nezpochybňována.

Níže najdete několik důkazů, které dokazují existenci biologické evoluce.

1. Fosilní záznam

Paleontologie, obor, který studuje fosilie, ukázal, že dokončení geologických jevů trvá dlouho, například fosilizace. Mnoho fosilií se velmi liší od současných druhů, ale zároveň mají určitou podobnost. Zní to divně, ale s příkladem to bude snazší pochopit.

The Glyptodon Byl to pleistocénní savec, který má pozoruhodnou podobnost se současným pásovcem, ale v obří verzi: je to stopa evolučního stromu, který vede k současným pásovcům. Stejné fosílie jsou také důkazem vyhynutí, protože ukazují, že v minulosti existovaly organismy, které dnes již nejsou mezi námi. Nejznámějším příkladem jsou dinosauři.

2. Pozůstatky a nedokonalé vzory

Některé živé bytosti mají vzory, o kterých bychom mohli říci, že jsou nedokonalé. Například tučňáci a pštrosi mají dutá křídla a kosti, ale nemohou létat. Totéž se děje s velrybou a hadem, kteří mají pánev a stehenní kost, ale nechodí. Tyto orgány jsou známé jako pozůstatky, orgány, které byly užitečné pro předka, ale nyní jsou nepoužitelné..

Toto je další důkaz evoluce, který navíc odhaluje, že tento proces je oportunistický, protože využívá toho, co má k dispozici, k uspořádání nového organismu. Druhy života nejsou výsledkem inteligentního a dobře naplánovaného designu, ale jsou založeny na funkčních „prutech“, které jsou po generace zdokonalovány (či nikoli).

3. Homologie a analogie

Při srovnání anatomie mezi různými organismy můžeme najít případy, které jsou opět důkazem evoluce. Některé z nich se skládají z homologií, ve kterých dva nebo více druhů mají u některých podobnou strukturu části jejich anatomie, ale mají plnit různé funkce, což je vysvětleno, protože pocházejí ze stejné předchůdce. Příkladem jsou končetiny tetrapodů, protože všechny mají strukturní uspořádání podobné přesto, že jejich končetiny mají různé funkce (chůze, létání, plavání, skákání, atd.).

Druhým případem jsou analogie, orgány různých druhů, které nemají stejnou anatomii, ale sdílejí nějakou funkci. Jasným příkladem jsou křídla ptáků, hmyzu a létajících savců. Byly vyvinuty různými způsoby k dosažení stejné funkce, jako je létání.

4. Sekvenování DNA

A konečně, genetický kód, až na několik výjimek, je univerzální, to znamená, že jej používá každý organismus. Pokud by tomu tak nebylo, nebylo by to možné Bakterie E.coli by mohl produkovat lidský inzulín zavedením genu (lidského původu) odpovědného za generování této látky, jak to děláme dnes. GMO jsou dalším důkazem toho, že genetický materiál všech forem života má stejnou povahu. Další důkazy, že všechny druhy mají společný původ, a důkaz evoluce.

Evoluční mechanismy

I když jsme diskutovali o přirozeném výběru jako o mechanismu, který evoluce používá k pokroku, není to jediný známý. Tady uvidíme různé typy výběru, které ovlivňují vývoj.

1. Přirozený a sexuální výběr

V teorii biologické evoluce, která se zrodila s Darwinem, tento přírodovědec vytvořil myšlenku přirozeného výběru ze svých pozorování v Plavba Beagle během jeho cesty po Galapágských ostrovech. V nich ho zarazila skutečnost, že každý ostrov měl svůj vlastní druh pěnkavy, ale všechny měly podobnost mezi nimi a těmi, které se vyskytovaly na sousedním kontinentu, v Jižní Americe.

Závěr, kterého dosáhl, je, že ostrovní pěnkavy původně pocházely z pevniny, a to při dosažení každého ostrova utrpěl „adaptivní záření“, v tomto případě potravou, čímž vytvořil řadu variant počínaje stejnou skupinou předky; tím pádem, Tito ptáci mají navzájem velmi odlišné zobáky, protože se přizpůsobili ekosystému každého ostrova zvlášť.

Dnes můžeme lépe objasnit, jak funguje přirozený výběr. Prostředí není stabilní a časem se mění. Druhy procházejí mutacemi ve svém genomu náhodně a díky nim se mění jejich vlastnosti. Tato změna může upřednostnit jejich přežití nebo naopak zkomplikovat život a způsobit, že zemřou bez dětí.

2. Umělý výběr

Není to správně evoluční mechanismus, ale je to řada přirozeného výběru. Říká se to umělé, protože je to lidská bytost, která řídí evoluci pro své vlastní zájmy. Mluvíme o praxi, která se vyskytuje v zemědělství a chovu hospodářských zvířat po tisíciletí, při výběru a křížení rostlin a zvířat za účelem dosažení vyšší produktivity a výkonu. Platí také pro domácí zvířata, jako jsou psi, kde se hledaly jiné vlastnosti, jako je větší síla nebo více krásy.

3. Genetický drift

Než budeme mluvit o tomto mechanismu, musíme znát koncept alely. Alela se skládá ze všech mutačních forem konkrétního genu. Například různé geny pro barvu očí u člověka. Genetický drift je definován jako náhodná změna alelické frekvence z jedné generace na druhou, to znamená, že prostředí nepůsobí. Tento efekt se nejlépe ocení, když je populace malá, jako v případě příbuzenské plemenitby., kde je snížena genetická variabilita.

Tento mechanismus může mazat nebo nastavovat charakteristiky náhodně, aniž by prostředí muselo reagovat na jejich výběr. U malých populací je tedy snazší kvalita ztratit nebo získat náhodou.

• Mohlo by vás zajímat: „Genetický drift: co to je a jak to ovlivňuje biologickou evoluci?“

Kontroverze související s evolucí

Jak jsme viděli, dnes nejuznávanější evoluční teorií je syntetická teorie (známá také jako moderní syntéza) Existují alternativy, které jsou proti, protože se má za to, že obsahuje určité nedostatky nebo pojmy, které nejsou vysvětleny nebo nejsou zahrnuta.

1. Neutralismus

Až donedávna se předpokládalo, že existují pouze škodlivé mutace (negativní selekce) a prospěšné mutace (pozitivní selekce). Japonský biolog Motoo Kimura však potvrdil, že na molekulární úrovni existuje mnoho mutací, které jsou neutrální, nikoli nepodléhají žádnému výběru a jejichž dynamika závisí na rychlosti mutace a genetickém driftu, který je eliminuje, čímž vytváří Zůstatek.

Z této myšlenky vznikla myšlenka opačná k té, kterou navrhla syntetická teorie, kde prospěšné mutace jsou běžné. Tato myšlenka je neutrální. Tato větev navrhuje, aby neutrální mutace byly běžné a prospěšné byly pro menšinu.

2. Neolamarckismus

Neolamarckismus je součástí vědecké komunity, která stále tvrdí, že nelze vyloučit Lamarckovu teorii a její dědičnost získaných znaků. Odtamtud se pokusí sladit tuto myšlenku s genetikou s tím, že mutace nejsou náhodné, ale jsou důsledkem „snahy“ druhu přizpůsobit se prostředí. Nicméně, jeho empirický základ nelze srovnávat se základem syntetické teorie.

Bibliografické odkazy:

• Cracraft, J.; Donoghue, M.J. (2004). Sestavení stromu života. Oxford: Oxford University Press.
• Darwin, C.; Wallace, Alfred R. (1858). O tendenci druhů vytvářet odrůdy; a o zachování odrůd a druhů přírodními způsoby výběru. Journal of Proceedings of the Linnean Society of London. Zoologie 3. 3 (9): str. 46 - 50.
• Hull, D.L. (1967). Metafyzika evoluce. Britský časopis pro dějiny vědy. Cambridge: Cambridge University Press jménem Britské společnosti pro dějiny vědy. 3 (4): 309 - 337.
• Kutschera, U.; Karl J.; Niklas (2004). Moderní teorie biologické evoluce: rozšířená syntéza. Naturwissenschaften, 91 (6): str. 255 - 276.
• Mayr, E. (1982). Růst biologického myšlení: rozmanitost, evoluce a dědičnost. Cambridge: The Belknap Press of Harvard University Press.